高中化学离子共存问题的解题技巧思维导图

心不动则不痛

2023-01-13

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高中化学离子共存问题的解题技巧

离子共存问题常见的题型如氧化还原反应、双水解、复分解、络合反应等，这些题目在解题时也是有规律可循的，掌握解题技巧能大大提高解题速度和准确率，下面这些知识点及离子共存口诀和解题技巧会很有用。离子不能共存的类型如下：

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思维导图大纲

溶液无色透明

若题目限定溶液“无色”，则不含有色离子，即Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)等离子。若“透明”，则溶液不形成混浊或沉淀(与溶液有无颜色无关)。如Ag+与Cl-、Br-、

I-、SO42-;Ca2+与CO32-、SO42-;Ba2+与CO32-、SO32-、SO42-等在水溶液中会发生反应，有混浊或明显的沉淀生成，它们不能大量共存。

酸性条件

常见的叙述有强酸性溶液、PH=1的溶液、能使PH试纸变红的溶液、紫色石蕊试液呈红色的溶液、甲基橙呈红色的溶液、加入镁粉能放出氢气的溶液等。

若题目中限定溶液呈酸性，则溶液中有H+存在，其中不能大量含有OH-、弱酸根离子(如CO32-、SO32-、

S2-、F-、ClO-、CH3COO-、PO43-、AlO2-、SiO32-等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

复分解反应

(1)有气体产生.如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存.

(2)有沉淀生成.如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存.

(3)有弱电解质生成.如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存.

(4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的.如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在.这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应.如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等.

碱性条件

常见的叙述有强碱性溶液、PH=14的溶液、能使PH试纸变蓝的溶液、红色石蕊试纸变蓝的溶液、酚酞呈红色的溶液、甲基橙呈黄色的溶液、加入铝粉反应后生成AlO2-的溶液、既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液等。

若题目中限定溶液呈碱性，则溶液中有OH-存在，其中不能大量含有H+、弱碱的阳离子(如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

酸性或碱性条件

常见的叙述有能使Al反应放出H2的溶液等。

若题目中出现这样的条件，则溶液中可能有H+存在，也可能有OH-存在，分析时要注意题目要求回答的是一定能大量共存(满足无论是与H+还是与OH-都不会反应)还是可能大量共存(只要满足与H+、OH-中的一种不会反应就可以)。

3.能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解).

例：Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存.

4.溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存.

如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存;Fe3+与不能大量共存.

氧化还原反应条件

若题目中出现因发生氧化还原反应而不能大量共存这样的条件时，要考虑各离子组中是否存在强氧化性和强还原性的离子。如Fe3+与S2-、SO32-、HSO3-、I-;H+与S2O32-和S2-;MnO4-(H+)与Cl-;MnO4-(H+)、NO3-(H+)与Fe2+、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Br-、I-等不能大量共存。

(1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存.如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存.

(2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存.如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在.H+与S2O32-不能大量共存.